摘要：磁场均匀性是磁共振系统的重要参数,提高磁场均匀性有助于磁共振时域信号的检测和磁共振频域信号分辨率的改善.基于有源匀场连续电流密度分布的思想,采用目标场点法和流函数结合的方法设计匀场线圈,即由毕奥-萨伐尔定律确定磁场分布与电流密度的关系,约束线圈半径和设置约束点后,根据目标场分布逆向求解线圈平面的电流密度分布,再用流函数将电流密度分布离散化处理,得到匀场线圈的绕线位置分布.根据电磁仿真计算结果制作包含一阶与二阶匀场线圈应用于磁共振分析仪,实验验证表明该匀场线圈能有效地改善永磁体核磁共振系统磁场的均匀性.

摘要：本文采用流函数速度场上界法对圆棒、线材拉拔挤压问题进行了解析和实验结果的比较,结果是满意的.直线模的解析曲线(?)/δ_s=f(m,ε,a)和圆弧模的解析曲线(?)/δ_s=f(m,s,l/R_0),为确定力能参数、变形行为、加工界限提供了重要的理论依据,这给拉拔挤压的工艺选择及模具的优化设计提供了重要参数.

摘要：流函数和速度势能很好反映流体的涡度和散度特征,一直广泛应用于全球和区域大气和海洋环流分析、污染物扩散和资料同化等研究领域。近年发现,有限区域流函数速度势常用算法计算中小尺度系统复杂流场和复杂下垫面驱动的边界层流场时,精度显著下降。本文全面回顾上世纪五十年代以来的五类常用算法,从数学原理和物理意义两方面简述优缺点,总结其适用范围;指出常用的调和—余弦法在可解性条件方面的科学问题,并设计订正方案,以提高其在求解复杂流场问题中的适用性和计算精度;通过理想函数和实际天气过程复杂流场的多组数值试验,直观定量显示并归纳总结适于不同分辨率资料的算法。本文旨在为流函数速度势及其相关变量在极端天气气候事件机理分析和数值预报等领域的有效应用,提供科学依据。

摘要：推导出了一个新的锋区横切环流(Y-P平面上)流函数诊断方程, 分析了诊断方程中强迫函数的物理意义及作用, 并用淮河流域能量与水分循环试验(HUBEX)所取得的加密观测资料进行了验证。基于这个诊断方程设计出能描述锋区垂直环流特征的二维空间剖面综合分析图, 总结出与锋区强暴雨发生有关的三类垂直环流概念模型, 对江淮地区汛期暴雨预报有较好的指导作用。

摘要：用流函数求解时轮机械三维跨音流场顾春伟，徐建中，杜建一（中国科学院工程热物理所）李久华（江西省中试所）一．引言近年来，叶轮机械全三维流动的数值模拟作为气动设计中流场校核和诊断的手段，已经在实际问题中得到广泛应用，通过这种计算所获得的整个叶片排中流场气...

摘要：采用流函数波浪理论分析了近海风电机组桩基础在不同水深情况下的水平向受力性能。将Morison方程与往复循环荷载下水平受荷桩p–y曲线法结合来分析风机桩基础的受力与变形。结合某海域波浪参数,基于流函数理论,采用无量纲化方法,对比分析了浅水、深水及过渡水深下的水流速度、加速度和波面分布,依据Morison方程得到波浪力沿深度的分布情况,依据往复循环荷载下水平受荷桩p–y曲线法求得桩基内力和变形的差异性。结果表明水深的变化会导致桩基内力和变形发生显著变化,建议近海风机基础设计中应根据水深准确选取波浪计算模型,便于初期设计时波浪力的合理估算。

摘要：计算流体力学(CFD)通过求解外部流场的控制方程来预测涡轮叶片的边界层换热系数,其中流场的一般控制方程是纳维尔-斯托克斯方程,其求解十分耗费资源。采用基于流函数坐标系求解边界层方程方法,通过求解二维边界层区域来处理复杂的传热问题,使得求解效率得到很大的提升。通过已知理论解的平板流对边界层方法进行定量验证,设置入口湍流强度为0.01,观察到局部雷诺数大约为400 000时发生层流-湍流转捩,边界层厚度相较于转捩之前增长明显;对比不同的入口湍流强度0.01、0.03和0.05,观察到湍流强度越大,转捩发生的位置越靠前,和理论相符;对比不同普朗特数0.7、1.0和5.0下的滞止焓边界层厚度以及局部努塞尔数,同样能够观察到转捩现象。同时,在边界层方法的基础上,利用动量守恒以及能量守恒,分析了覆膜冷却中射流和主流的相互作用,建立了求解覆膜冷却的数值模型。通过和商业软件COMSOL定量对比气膜孔下游冷却效率的变化,发现提出的覆膜冷却数值模型能够很好地模拟覆膜冷却。气膜孔下游的冷却效率在层流工况相较于湍流工况更高,同时多气膜孔相较于单气膜孔下游冷却效率更高。

摘要：将三维流动中定义于任意曲线坐标系上的两个流函数φ(x^1,x^2,x^3)和ψ(x^1,x^2,x^3)反演为x^1=x^1(φ,x^2,x^3)及ψ=ψ(φ,x^2,x^3)形式。在反演后的坐标系(φ,x^2,x^3)上导出三维流体动力学主控方程(坐标流函数方程)。该方程对于给定叶片厚度和叶片表面某气动参数(压强、速度等)分布,计算叶型坐标的问题(半反问题)易于求解。在求解差分方程时采用对x^1和ψ联立求解可得到较好的收敛性。通过算例计算表明该方法可给出满意的三维叶型坐标。

摘要：采用流函数速度场对圆棒、线材的挤压、拉拔问题进行了上界法解析和实验比较,结果是令人满意的。直线模的解析曲线公式为确定力能参数、变形行为和加工界限提供了重要的理论依据。这给挤压、拉拔的工艺选择和模具的优化设计提供了重要参数。

摘要：提出改进的流函数法为无人机在复杂地形环境下进行航路规划。针对传统流函数法在多个障碍物航路规划时存在的问题,进行了理论分析,并给出一种虚拟动态目标的方法,解决了两个障碍物重叠情况的航路规划问题。为满足无人机的机动约束,将无人机自身的约束条件转化为虚拟障碍,以保证规划出的航路可飞。仿真结果表明,该方法能够在复杂地形条件下快速地为无人机规划出一条可飞的航路,具有较好的工程应用价值。